CN115981410B - 电源输出功率控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电源输出功率控制方法和装置涉及电源输出功率控制技术，该方法根据目标输出功率确定初始输出功率，获取初始PID控制参数，初始PID控制参数与初始输出功率对应；采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，目标输出功率满足负载的运行功率需求，初始输出功率和目标输出功率的差值在预设误差范围之内，解决了现有技术中直接采用PID控制器来控制射频/直流电源的功率输出，电源输出功率上升时间长的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电源输出功率控制技术领域，尤其涉及一种电源输出功率控制方法和装置。
背景技术
现有的电源输出功率控制系统，是由射频/直流电源通过匹配网络结合至真空腔体的负载。系统启动时，电源逐渐提高功率输出，直接达到工艺需求的功率。在工艺进行期间，通过与匹配网络的配合，输入阻抗能稳定的維持在50Ω±0j，使得射频/直流电源的功率输出能被稳定的引入腔体负载。一般会配合采用PID控制器来控制射频/直流电源的功率输出，确保输出功率的稳定上升。为确保输出功率的稳定，所以功率曲线上升时间一般较长，时常需求毫秒(ms)级别或是非常接近秒(s)级别的上升时间。这就造成电源启动到功率稳定输出，这时间段的设备响应是非常久的。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中直接采用PID控制器来控制射频/直流电源的功率输出，电源输出功率上升时间长的问题，从而提供一种电源输出功率控制方法和装置。
为解决上述技术问题，本发明公开实施例至少提供一种电源输出功率控制方法和装置。
第一方面，本发明公开实施例提供了一种电源输出功率控制方法，包括：
根据目标输出功率确定初始输出功率；
获取初始PID控制参数，所述初始PID控制参数与所述初始输出功率对应；
采用所述初始PID控制参数控制所述电源启动，使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率；
调整PID控制参数，直至所述电源的输出功率达到目标输出功率，所述目标输出功率满足负载的运行功率需求，所述初始输出功率和所述目标输出功率的差值在预设误差范围之内。
可选地，所述获取初始PID控制参数为：根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数，所述功率输出映射表记录所述电源的输出功率和PID控制参数之间的对应关系。
可选地，在所述根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数之前，还包括建立所述功率输出映射表，所述建立所述功率输出映射表包括：控制所述电源进行电信号输出；对所述电源输出的电信号进行采样，以获取所述电源输出电信号的功率曲线；根据所述功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系；根据电源输出功率与PID控制参数的对应关建立所述功率输出映射表。
可选地，所述根据所述功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系包括：将所述电源输出功率的功率范围分割成不同的功率区间，使分割出的每个所述功率区间包括至少一个采样功率数值；从每个所述功率区间内确定一个代表功率；记录每个所述代表功率对应的PID控制参数；
根据每个所述代表功率及对应的PID控制参数确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系。
可选地，所述调整PID控制参数包括：若所述目标输出功率>所述初始输出功率，则调高所述初始PID控制参数；若所述目标输出功率<所述初始输出功率，则调低所述初始PID控制参数。
可选地，所述使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率为：使所述电源在启动时的输出功率直线上升到所述初始输出功率。
可选地，在调整PID控制参数的过程中，以及，所述电源在启动时的输出功率直线上升到所述初始输出功率的过程中，所述电源的输出功率的增长量不超过预设比例，或者，所述电源的输出功率值不超过预设功率增量范围。
可选地，所述代表功率是以下功率值的任一种：第一功率值：每个所述功率区间内功率数值的中间值；第二功率值：每个所述功率区间内全部采样功率数值的中间值；第三功率值：与所述负载的运行功率的差值在预设误差范围内的指定功率值；第四功率值：每个所述功率区间的下边界功率值。
可选地，所述功率输出映射表中包括每个采样功率数值对应的输入电压值和输入电流值，所述根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数包括：根据所述功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型，所述功率控制模型用于描述所述电源的输出功率和输入电压之间的对应关系；根据所述功率控制模型获取初始PID控制参数。
可选地，所述根据所述功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型包括：获得每个功率区间内的采样功率数值在平面坐标的电压分布和电流分布；采用拟合曲线建模的方式，构建在平面坐标电压和电流上的采样功率拟合曲线；根据所述采样功率拟合曲线，形成所述功率控制模型。
可选地，在通过拟合得到功率控制模型的同时，删除所述功率输出映射表。
第二方面，本发明公开实施例还提供一种电源输出功率控制装置，包括：
初始PID控制参数获取模块，用于获取初始PID控制参数，所述初始PID控制参数与初始输出功率对应；
电源启动模块，用于采用所述初始PID控制参数控制所述电源启动，使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率；
PID控制参数调整模块，用于调整PID控制参数，直至所述电源的输出功率达到目标输出功率，所述目标输出功率满足负载的运行功率需求，所述初始输出功率和所述目标输出功率的差值在预设误差范围之内。
第三方面，本发明公开实施例还提供一种计算机设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述第一方面，或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。
第四方面，本发明公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面，或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。
本发明的实施例提供的技术方案可以具有以下有益效果：
采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率满足负载的运行功率需求，加快功率取线拉升速度，降低功率上升时间，功率输出映射表或功率控制模型建构完成后，可持续性使用，而且适用于相同产品的数据复刻性，不用提供存储空间建立映射表，整个PV对应关系就是一组PV映射模型，相较查表法，模型运算结构在瞬时拉升后，更为接近指定的目标输出功率。提高功率曲线上升速度，缩减曲线上升时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明公开实施例所提供的一种电源输出功率控制方法的流程图；
图2示出了本发明公开实施例所提供的另一种电源输出功率控制方法的流程图；
图3示出了本发明公开实施例中利用功率输出映射表获取初始PID控制参数过程中的功率曲线示意图；
图4示出了本发明公开实施例中利用功率输出映射表的功率上升沿控制的过程示意图；
图5示出了本发明公开实施例中利用功率控制模型获取初始PID控制参数过程中的拟合曲线示意图；
图 6示出了本发明公开实施例中利用功率控制模型的功率上升沿控制的过程示意图；
图7示出了本发明公开实施例所提供的一种电源输出功率控制装置的结构示意图；
图8示出了本发明公开实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如发明内容中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
如图1所示，本发明公开实施例所提供的一种电源输出功率控制方法的流程图，该方法包括：
S11：根据目标输出功率确定初始输出功率。
S12：获取初始PID控制参数，初始PID控制参数与初始输出功率对应。
S13：采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；
S14：调整PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，目标输出功率满足负载的运行功率需求，初始输出功率和目标输出功率的差值在预设误差范围之内。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率满足负载的运行功率需求，加快功率曲线拉升速度，降低功率上升时间。
实施例2
如图2所示，作为上述实施例的一种改进，本发明公开实施例所提供的另一种电源输出功率控制方法的流程图，该方法包括：
S21：根据目标输出功率确定初始输出功率。
S22：建立功率输出映射表，功率输出映射表记录电源的输出功率和PID控制参数之间的对应关系。
其中，功率输出映射表中包括每个采样功率数值对应的输入电压值和输入电流值。
S23：根据电源的功率输出映射表获取初始PID控制参数，初始PID控制参数与初始输出功率对应。
S24：采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时的输出功率直线上升到初始输出功率。
S25：调整PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，目标输出功率满足负载的运行功率需求，初始输出功率和目标输出功率的差值在预设误差范围之内。
在一些可选实施例中，S21可以但不限于通过以下过程实现（图中未示出）：
S211：控制电源进行电信号输出。
S212：对电源输出的电信号进行采样，以获取电源输出电信号的功率曲线。
S213：根据功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系。
S214：根据电源输出功率与PID控制参数的对应关建立功率输出映射表。
在一些可选实施例中，S213可以但不限于通过以下过程实现（图中未示出）：
S2131:将电源输出功率的功率范围分割成不同的功率区间，使分割出的每个功率区间包括至少一个采样功率数值。
S2132:从每个功率区间内确定一个代表功率。
S2133:记录每个代表功率对应的PID控制参数。
S2134:根据每个代表功率及对应的PID控制参数确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系。
在一些可选实施例中，S14调整PID控制参数包括：
A、若目标输出功率>初始输出功率，则调高PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，具体可以根据已有曲线、算法实现调高PID控制参数，此处不再赘述。
B、若目标输出功率<初始输出功率，则调低初始PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，具体可以根据已有曲线、算法实现调低初始PID控制参数，此处不再赘述。
需要说明的是，在本发明实施例中，在调整PID控制参数的过程中，以及，电源在启动时的输出功率直线上升到初始输出功率的过程中，电源的输出功率的增长量不超过预设比例，或者，电源的输出功率值不超过预设功率增量范围。
在一些可选实施例中，代表功率是以下功率值的任一种：
第一功率值：每个功率区间内功率数值的中间值。
第二功率值：每个功率区间内全部采样功率数值的中间值。
第三功率值：与负载的运行功率的差值在预设误差范围内的指定功率值。
第四功率值：每个功率区间的下边界功率值。
在一些可选实施例中，S23可以但不限于通过以下过程实现（图中未示出）：
S231:根据功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型，同时删除功率输出映射表。
其中，功率控制模型用于描述电源的输出功率和输入电压之间的对应关系。
S232:根据功率控制模型获取初始PID控制参数。
在一些可选实施例中，S231可以但不限于通过以下过程实现（图中未示出）：
S2311：获得每个功率区间内的采样功率数值在平面坐标的电压分布和电流分布。
S2312：采用拟合曲线建模的方式，构建在平面坐标电压和电流上的采样功率拟合曲线。
S2313：根据采样功率拟合曲线，形成功率控制模型。
为了便于读着理解，下面对本发明实施例中的部分内容进行详细描述。
一、利用功率输出映射表获取初始PID控制参数。
1）、建立功率输出映射表：
（1）、控制射频/直流的电源输出。
（2）、对射频/直流的电源输出信号进行采样，采样目标为形成图3所示功率曲线。
（3）、就射频/直流的电源输出范围进行区间分割，每个区间内包括一个以上的采样功率数值。
（4）、每个区间内选择特定功率作为区间代表功率Pset，同时记录对应该Pset的PID参数，该参数至少包括采集点对应的输入电位。
2）、利用功率输出映射表的功率上升沿控制如图4所示。
（1）、提供预定输出的目标功率Pout，选自最接近Pout的Pset1，将Pset1对应的PID参数导入PID控制器。
（2）、PID控制器引用该参数，使得电源输出功率直接达标Pset1。
（3）、PID控制器开始调整控制参数，使得输出功率从Pset1朝向目标功率Pout移动，形成功率曲线上升沿瞬上升，再曲线达标，形成二段式线段，加快输出功率上升速度，缩短输出功率的上升时间(rise time)。
每个区间选取的特定功率可以包括：该区间功率数值范围的中间值或近似中间值、采样值的中间值、预定应用工艺的需求功率接近值和该功率区间的下边界数值。
形成的二段式线段形状包括：第一线段为直线拉升，第二线段为曲线上升至目标功率；第一线段为直线拉升，第二线段为曲线下降至目标功率，其中，两线段形成的过冲，不得超出设定的上限阈值，如10%，10w。
二、利用功率控制模型获取初始PID控制参数。
1）、建立输出功率与输出电位的映射关系。
（1）、按照前述方法建立输出功率映射表，该功率映射表的参数内容至少包括采集的输出功率与采集点对应的输入电压与输入电流。
（2）、将各区间输出功率Pset的输入电压与输入电流，获得各区间Pset在平面坐标I-V分布，利用常规的拟合曲线建模方式，建构在平面坐标I-V上的Pset拟合曲线。
（3）、如图5所示，通过Pset拟合曲线在平面坐标I-V的曲线呈现，获取曲线上各区间的Pset在平面坐标I-V对应的Vset数值（输入电压），形成Pset-Vset映射关系的P-V控制模型，理想上，Pset与Vset在拟合与映射处理后，会形成一对一的映射关系，这个映射关系将被写入PID或是可配套使用的MCU。
2）利用功率控制模型的功率上升沿控制如图6所示。
（1）、依据工艺需求，指定输出功率Pset2至PID控制器。
（2）、PID控制器就P-V控制模型获取Pset2对应的Vset2作为指定输出电位至PA，PA的输出功率Pout应会非常的接近Pset2。
（3）、PID控制器开始调整控制参数，使得输出功率Pout朝向目标功率Pset2移动，形成功率曲线上升沿瞬上升，再曲线达标，形成二段式线段，加快输出功率上升速度，缩短输出功率的上升时间(rise time)。
利用功率控制模型获取初始PID控制参数的方式，不需要提供存储空间建立映射表，整个PV对应关系就是一组PV映射模型，相较利用功率输出映射表获取初始PID控制参数，模型运算结构在瞬时拉升后，更为接近指定的目标输出功率。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率满足负载的运行功率需求，加快功率取线拉升速度，降低功率上升时间，功率输出映射表或功率控制模型建构完成后，可持续性使用，而且适用于相同产品的数据复刻性，不用提供存储空间建立映射表，整个PV对应关系就是一组PV映射模型，相较查表法，模型运算结构在瞬时拉升后，更为接近指定的目标输出功率。提高功率曲线上升速度，缩减曲线上升时间。
实施例3
如图7所示，本发明实施例还提供一种电源输出功率控制装置，包括：
初始PID控制参数获取模块31，用于获取初始PID控制参数，初始PID控制参数与初始输出功率对应。
电源启动模块32，用于采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率。
PID控制参数调整模块33，用于调整PID控制参数，直至电源的输出功率达到目标输出功率，目标输出功率满足负载的运行功率需求，初始输出功率和目标输出功率的差值在预设误差范围之内。
在一些可选实施例中，如图该装置还包括：
功率输出映射表构建模块34，用于控制电源进行电信号输出；对电源输出的电信号进行采样，以获取电源输出电信号的功率曲线；根据功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系；根据电源输出功率与PID控制参数的对应关建立功率输出映射表。
在一些可选实施例中，初始PID控制参数获取模块31可以根据电源的功率输出映射表获取初始PID控制参数，功率输出映射表记录电源的输出功率和PID控制参数之间的对应关系。
在一些可选实施例中，功率输出映射表构建模块34包括：
分割子模块341，用于将电源输出功率的功率范围分割成不同的功率区间，使分割出的每个功率区间包括至少一个采样功率数值。
代表功率确定子模块342，用于从每个功率区间内确定一个代表功率。
控制参数记录子模块343，用于记录每个代表功率对应的PID控制参数。
关系确定子模块344，用于根据每个代表功率及对应的PID控制参数确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系。
在一些可选实施例中，PID控制参数调整模块33包括：
调高控制子模块331，用于若目标输出功率>初始输出功率，则调高初始PID控制参数。
调低控制子模块332，用于若目标输出功率<初始输出功率，则调低初始PID控制参数。
在一些可选实施例中，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率为：使电源在启动时的输出功率直线上升到初始输出功率。
在一些可选实施例中，在调整PID控制参数的过程中，以及，电源在启动时的输出功率直线上升到初始输出功率的过程中，电源的输出功率的增长量不超过预设比例，或者，电源的输出功率值不超过预设功率增量范围。
在一些可选实施例中，代表功率是以下功率值的任一种：
第一功率值：每个功率区间内功率数值的中间值。
第二功率值：每个功率区间内全部采样功率数值的中间值。
第三功率值：与负载的运行功率的差值在预设误差范围内的指定功率值。
第四功率值：每个功率区间的下边界功率值。
在一些可选实施例中，初始PID控制参数获取模块31包括：
功率控制模型获取子模块311，用于根据功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型，同时删除功率输出映射表，功率控制模型用于描述电源的输出功率和输入电压之间的对应关系。
控制参数获取子模块312，用于根据功率控制模型获取初始PID控制参数。
在一些可选实施例中，功率控制模型获取子模块311包括：
数据分布获取单元3111，用于获得每个功率区间内的采样功率数值在平面坐标的电压分布和电流分布。
拟合曲线获取单元3112，用于采用拟合曲线建模的方式，构建在平面坐标电压和电流上的采样功率拟合曲线。
功率控制模型生成单元3113，用于根据采样功率拟合曲线，形成功率控制模型。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率满足负载的运行功率需求，加快功率曲线拉升速度，降低功率上升时间，功率输出映射表或功率控制模型建构完成后，可持续性使用，而且适用于相同产品的数据复刻性，不用提供存储空间建立映射表，整个PV对应关系就是一组PV映射模型，相较查表法，模型运算结构在瞬时拉升后，更为接近指定的目标输出功率。提高功率曲线上升速度，缩减曲线上升时间。
实施例4
基于同一技术构思，本申请实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器1和处理器2，如图8所示，所述存储器1存储有计算机程序，所述处理器2执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的电源输出功率控制方法。
其中，存储器1至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如，SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器1在一些实施例中可以是电源输出功率控制系统的内部存储单元，例如硬盘。存储器1在另一些实施例中也可以是电源输出功率控制系统的外部存储设备，例如插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器1还可以既包括电源输出功率控制系统的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器1不仅可以用于存储安装于电源输出功率控制系统的应用软件及各类数据，例如电源输出功率控制程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器2在一些实施例中可以是一中央处理器（Central Processing Unit,CPU）、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器1中存储的程序代码或处理数据，例如执行电源输出功率控制程序等。
可以理解的是，本实施例提供的技术方案，采用初始PID控制参数控制电源启动，使电源在启动时输出的功率达到初始输出功率；调整PID控制参数，直至电源的输出功率满足负载的运行功率需求，加快功率取线拉升速度，降低功率上升时间，功率输出映射表或功率控制模型建构完成后，可持续性使用，而且适用于相同产品的数据复刻性，不用提供存储空间建立映射表，整个PV对应关系就是一组PV映射模型，相较查表法，模型运算结构在瞬时拉升后，更为接近指定的目标输出功率。提高功率曲线上升速度，缩减曲线上升时间。
本发明公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中所述的电源输出功率控制方法的步骤。其中，该存储介质可以是易失性或非易失的计算机可读取存储介质。
本发明公开实施例所提供的电源输出功率控制方法的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行上述方法实施例中所述的电源输出功率控制方法的步骤，具体可参见上述方法实施例，在此不再赘述。
本发明公开实施例还提供一种计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现前述实施例的任意一种方法。该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一个可选实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包（Software DevelopmentKit，SDK）等等。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种电源输出功率控制方法，其特征在于，包括：
根据目标输出功率确定初始输出功率；
获取初始PID控制参数，所述初始PID控制参数与所述初始输出功率对应；
采用所述初始PID控制参数控制所述电源启动，使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率；
调整PID控制参数，直至所述电源的输出功率达到目标输出功率，所述目标输出功率满足负载的运行功率需求，所述初始输出功率和所述目标输出功率的差值在预设误差范围之内；
所述获取初始PID控制参数为：根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数，所述功率输出映射表记录所述电源的输出功率和PID控制参数之间的对应关系；
在所述根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数之前，还包括建立所述功率输出映射表，所述建立所述功率输出映射表包括：
控制所述电源进行电信号输出；对所述电源输出的电信号进行采样，以获取所述电源输出电信号的功率曲线；根据所述功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系；根据电源输出功率与PID控制参数的对应关系建立所述功率输出映射表；
所述根据所述功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系包括：将所述电源输出功率的功率范围分割成不同的功率区间，使分割出的每个所述功率区间包括至少一个采样功率数值；从每个所述功率区间内确定一个代表功率；记录每个所述代表功率对应的PID控制参数；根据每个所述代表功率及对应的PID控制参数确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系;
所述功率输出映射表中包括每个采样功率数值对应的输入电压值和输入电流值，所述根据所述电源的功率输出映射表获取所述初始PID控制参数包括：根据所述功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型，所述功率控制模型用于描述所述电源的输出功率和输入电压之间的对应关系；根据所述功率控制模型获取初始PID控制参数;在通过拟合得到功率控制模型的同时，删除所述功率输出映射表。
2.根据权利要求1所述的电源输出功率控制方法，其特征在于，所述调整PID控制参数包括：
若所述目标输出功率>所述初始输出功率，则调高所述PID控制参数；
若所述目标输出功率<所述初始输出功率，则调低所述PID控制参数。
3.根据权利要求2所述的电源输出功率控制方法，其特征在于，所述使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率为：使所述电源在启动时的输出功率直线上升到所述初始输出功率。
4.根据权利要求3所述的电源输出功率控制方法，其特征在于，在调整PID控制参数的过程中，以及，所述电源在启动时的输出功率直线上升到所述初始输出功率的过程中，所述电源的输出功率的增长量不超过预设比例，或者，所述电源的输出功率值不超过预设功率增量范围。
5.根据权利要求4所述的电源输出功率控制方法，其特征在于，所述代表功率是以下功率值的任一种：
第一功率值：每个所述功率区间内功率数值的中间值；
第二功率值：每个所述功率区间内全部采样功率数值的中间值；
第三功率值：与所述负载的运行功率的差值在预设误差范围内的指定功率值；
第四功率值：每个所述功率区间的下边界功率值。
6.根据权利要求5所述的电源输出功率控制方法，其特征在于，所述根据所述功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型包括：
获得每个功率区间内的采样功率数值在平面坐标的电压分布和电流分布；
采用拟合曲线建模的方式，构建在平面坐标电压和电流上的采样功率拟合曲线；
根据所述采样功率拟合曲线，形成所述功率控制模型。
7.一种电源输出功率控制装置，其特征在于，
初始PID控制参数获取模块，用于获取初始PID控制参数，所述初始PID控制参数与初始输出功率对应；
电源启动模块，用于采用所述初始PID控制参数控制所述电源启动，使所述电源在启动时输出的功率达到所述初始输出功率；
PID控制参数调整模块，用于调整PID控制参数，直至所述电源的输出功率达到目标输出功率，所述目标输出功率满足负载的运行功率需求，所述初始输出功率和所述目标输出功率的差值在预设误差范围之内；
功率输出映射表构建模块，用于控制电源进行电信号输出；对电源输出的电信号进行采样，以获取电源输出电信号的功率曲线；根据功率曲线确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系；根据电源输出功率与PID控制参数的对应关建立功率输出映射表；
初始PID控制参数获取模块，还用于根据电源的功率输出映射表获取初始PID控制参数，功率输出映射表记录电源的输出功率和PID控制参数之间的对应关系；
其中，功率输出映射表构建模块包括：
分割子模块，用于将电源输出功率的功率范围分割成不同的功率区间，使分割出的每个功率区间包括至少一个采样功率数值；
代表功率确定子模块，用于从每个功率区间内确定一个代表功率；
控制参数记录子模块，用于记录每个代表功率对应的PID控制参数；
关系确定子模块，用于根据每个代表功率及对应的PID控制参数确定电源输出功率与PID控制参数的对应关系；
初始PID控制参数获取模块包括：功率控制模型获取子模块，用于根据功率输出映射表中的每个采样功率值、输入电压值和输入电流值，通过拟合得到功率控制模型，同时删除功率输出映射表，功率控制模型用于描述电源的输出功率和输入电压之间的对应关系；控制参数获取子模块，用于根据功率控制模型获取初始PID控制参数。
8.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至6中任一项所述电源输出功率控制方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6中任一项所述的电源输出功率控制方法。
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